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分类： 嵌入式
2018-08-14 16:18:37
输入子系统将该类驱动划分为3部分
1、核心层 input.c
2、设备层 Gpio_keys.c ...
3、事件处理层 Evdev.c
事件处理层为纯软件的东西，设备层涉及底层硬件，它们通过核心层建立联系，对外提供open write等接口。
1、我们首先来看，核心层 input.c如何向外界提供接口
在 input_init 中注册了字符设备驱动
register_chrdev(INPUT_MAJOR, "input", &input_fops);
static const struct file_operations input_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.open = input_open_file,
};
在注册的fops中，仅仅只有1个open函数，下面我们来看这个open函数
static int input_open_file(struct inode *inode, struct file *file)
{
// 根据次设备号，从 input_table 数组中取出对应的 handler
struct input_handler *handler = input_table[iminor(inode) >> 5];
const struct file_operations *old_fops, *new_fops = NULL;
// 将 handler 的fops赋值给file->f_op,并用调用新的open函数
old_fops = file->f_op;
file->f_op = fops_get(handler->fops);
err = file->f_op->open(inode, file);
}
那么，我们应该可以猜到，必定有个地方创建了handler并对它进行一定的设置，提供fops函数，将它放入input_table。
就这样，Input.c 实现了一个通用对外接口。
2、事件处理层，注册input_handler
2.1 放入链表、数组（input_register_handler）
input.c input_register_handler 函数中 创建了handler并对它进行一定的设置，提供fops函数，将它放入input_table，
int input_register_handler(struct input_handler *handler)
{
// 将 handler 放入 input_table
input_table[handler->minor >> 5] = handler;
// 将 handler 放入 input_handler_list 链表
list_add_tail(&handler->node, &input_handler_list);
// 取出 input_dev_list 链表中的每一个 dev 与 该 handler 进行 比对
list_for_each_entry(dev, &input_dev_list, node)
input_attach_handler(dev, handler);
}
以 evdev.c 为例
static struct input_handler evdev_handler = {
.event = evdev_event,
.connect = evdev_connect,
.disconnect = evdev_disconnect,
.fops = &evdev_fops,
.minor = EVDEV_MINOR_BASE,
.name = "evdev",
.id_table= evdev_ids,
};
static int __init evdev_init(void)
{
return input_register_handler(&evdev_handler);
}
// 读函数中 如果没有事件上报休眠，等待上报事件 唤醒休眠，将事件传送到用户空间
static ssize_t evdev_read(struct file *file, char __user *buffer, size_t count, loff_t *ppos)
{
//如果无数据可读，且为非阻塞方式 立刻返回
if (client->head == client->tail && evdev->exist && (file->f_flags & O_NONBLOCK))
return -EAGAIN;
//否则，进入休眠
retval = wait_event_interruptible(evdev->wait,
client->head != client->tail || !evdev->exist);
//将内核空间数据拷贝到用户空间，略
return retval;
}
2.2 匹配 （input_attach_handler）
static int input_attach_handler(struct input_dev *dev, struct input_handler *handler)
{
// 看 dev.id 是否存在于 handler->id_table 中
id = input_match_device(handler->id_table, dev);
if (!id)
return -ENODEV;
// 在的话，调用 handler->connect
error = handler->connect(handler, dev, id);
}
2.3 建立连接
我们以 Evdev.c 为例，看一下connect函数
static int evdev_connect(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev,
const struct input_device_id *id)
{
// 不要关心 evdev ，只看 evdev->handle 即可，这里构建了一个 handle ,注意不是handler
// handle 就是个 中间件，可以理解成胶带，它把 hander 与 dev 连在一起
evdev = kzalloc(sizeof(struct evdev), GFP_KERNEL);
// 第一次建立联系，在 handle 中记录 dev 与 handle 的信息，这样通过handle就可以找到dev与handler
// 即是 实现 handle -> dev handle -> hander 的联系
evdev->handle.dev = dev;
evdev->handle.handler = handler;
// 申请设备号，创建设备节点
devt = MKDEV(INPUT_MAJOR, EVDEV_MINOR_BASE + minor),
dev_set_name(&evdev->dev, "event%d", minor);
// 在input 类下面创建设备,文件夹的名字是 evdev->name ->inputn ,设备名是 dev->cdev.dev.name -> eventn
cdev = class_device_create(&input_class, &dev->cdev, devt,
dev->cdev.dev, evdev->name);
// 注册 handle
error = input_register_handle(&evdev->handle);
}
2.4 注册handle，第二次建立联系
int input_register_handle(struct input_handle *handle)
{
struct input_handler *handler = handle->handler;
// 将handle 记录在 dev->h_list 中
list_add_tail(&handle->d_node, &handle->dev->h_list);
// 将handle 记录在 handler->h_list 中
list_add_tail(&handle->h_node, &handler->h_list);
// 至此，dev 与 hander 也可以找到handle了，dev <-> handle <-> handler 之间畅通无阻
}
简单梳理一下：
事件处理层，构建 handler , 通过 input_register_handler 进行注册，注册时
1、将 handler 放入 input_handler_list 链表
2、将 handler 放入 input_table
3、取出 input_dev_list链表中的每一个dev 调用 input_attach_handler 进行id匹配
4、如果匹配成功，则调用 handler->connect 第一次建立连接
5、创建 handle 在 handle 中记录 dev 与 handler 的信息，这样通过handle就可以找到dev与handler
6、在dev hander 中记录 handle的信息，实现 dev <-> handle <-> handler
3、设备层，注册input_dev
int input_register_device(struct input_dev *dev)
{
// 将 dev 放入 input_dev_list
list_add_tail(&dev->node, &input_dev_list);
// 设置 设备名？所谓的input0 input1 由此而来吧
snprintf(dev->cdev.class_id,
sizeof(dev->cdev.class_id),"input%ld", (unsigned long)
atomic_inc_return(&input_no) - 1);
error = device_add(&dev->cdev);
// 匹配 handler ,参考 2.2-2.4
list_for_each_entry(handler, &input_handler_list, node)
input_attach_handler(dev, handler);
}
4、辛辛苦苦建立联系，是干嘛的
在设备层，我们写驱动的时候，比如鼠标按了一下，我们要上报event 到Handler层进行处理，然后提交给用户程序。
例如：Gpio_keys.c 中断处理函数中
static irqreturn_t gpio_keys_isr(int irq, void *dev_id)
{
input_event(input, type, button->code, !!state);
input_sync(input);
return IRQ_HANDLED;
}
又得回到input.c void input_event函数
void input_event
input_handle_event(dev, type, code, value);
if ((disposition & INPUT_PASS_TO_DEVICE) && dev->event)
dev->event(dev, type, code, value);
if (disposition & INPUT_PASS_TO_HANDLERS)
input_pass_event(dev, type, code, value);
list_for_each_entry(handle, &dev->h_list, d_node)
if (handle->open)
handle->handler->event(handle, type, code, value);
例如LED类事件，dev中定义了event 会先调用dev->event
最终调用 handler->event(handle, type, code, value);
好吧，Evdev.c 中的 event 函数看不懂。
static void evdev_event(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value)
{
......看不懂
// 唤醒 休眠
wake_up_interruptible(&evdev->wait);
}
5、写一个Input子系统 设备驱动
事件处理层不用我们管了，- -是暂时能力有限管不了。写写设备层的程序就好了。
软件设计流程：
/* 1. 分配一个Input_dev结构体 */
/* 2. 设置 支持哪一类事件，该类事件里的那些事件*/
/* 3.注册 */
/* 4.硬件相关操作 */
事件类型：
-
struct input_dev {
-
-
void *private; //输入设备私有指针，一般指向用于描述设备驱动层的设备结构
-
-
const char *name; //提供给用户的输入设备的名称
-
const char *phys; //提供给编程者的设备节点的名称
-
const char *uniq; //指定唯一的ID号，就像MAC地址一样
-
struct input_id id; //输入设备标识ID，用于和事件处理层进行匹配
-
-
unsigned long evbit[NBITS(EV_MAX)]; //位图，记录设备支持的事件类型
-
/*
-
* #define EV_SYN 0x00 //同步事件
-
* #define EV_KEY 0x01 //按键事件
-
* #define EV_REL 0x02 //相对坐标
-
* #define EV_ABS 0x03 //绝对坐标
-
* #define EV_MSC 0x04 //其它
-
* #define EV_SW 0x05 //开关事件
-
* #define EV_LED 0x11 //LED事件
-
* #define EV_SND 0x12
-
* #define EV_REP 0x14 //重复上报
-
* #define EV_FF 0x15
-
* #define EV_PWR 0x16
-
* #define EV_FF_STATUS 0x17
-
* #define EV_MAX 0x1f
-
*/
-
unsigned long keybit[NBITS(KEY_MAX)]; //位图，记录设备支持的按键类型
-
unsigned long relbit[NBITS(REL_MAX)]; //位图，记录设备支持的相对坐标
-
unsigned long absbit[NBITS(ABS_MAX)]; //位图，记录设备支持的绝对坐标
-
unsigned long mscbit[NBITS(MSC_MAX)]; //位图，记录设备支持的其他功能
-
unsigned long ledbit[NBITS(LED_MAX)]; //位图，记录设备支持的指示灯
-
unsigned long sndbit[NBITS(SND_MAX)]; //位图，记录设备支持的声音或警报
-
unsigned long ffbit[NBITS(FF_MAX)]; //位图，记录设备支持的作用力功能
-
unsigned long swbit[NBITS(SW_MAX)]; //位图，记录设备支持的开关功能
-
-
unsigned int keycodemax; //设备支持的最大按键值个数
-
unsigned int keycodesize; //每个按键的字节大小
-
void *keycode; //指向按键池，即指向按键值数组首地址
-
int (*setkeycode)(struct input_dev *dev, int scancode, int keycode); //修改按键值
-
int (*getkeycode)(struct input_dev *dev, int scancode, int *keycode); //获取按键值
-
-
struct ff_device *ff;
-
-
unsigned int repeat_key; //支持重复按键
-
struct timer_list timer; //设置当有连击时的延时定时器
-
-
int state;
-
-
int sync; //同步事件完成标识，为1说明事件同步完成
-
-
int abs[ABS_MAX + 1]; //记录坐标的值
-
int rep[REP_MAX + 1]; //记录重复按键的参数值
-
-
unsigned long key[NBITS(KEY_MAX)]; //位图，按键的状态
-
unsigned long led[NBITS(LED_MAX)]; //位图，led的状态
-
unsigned long snd[NBITS(SND_MAX)]; //位图，声音的状态
-
unsigned long sw[NBITS(SW_MAX)]; //位图，开关的状态
-
-
int absmax[ABS_MAX + 1]; //位图，记录坐标的最大值
-
int absmin[ABS_MAX + 1]; //位图，记录坐标的最小值
-
int absfuzz[ABS_MAX + 1]; //位图，记录坐标的分辨率
-
int absflat[ABS_MAX + 1]; //位图，记录坐标的基准值
-
-
int (*open)(struct input_dev *dev); //输入设备打开函数
-
void (*close)(struct input_dev *dev); //输入设备关闭函数
-
int (*flush)(struct input_dev *dev, struct file *file); //输入设备断开后刷新函数
-
int (*event)(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value); //事件处理
-
-
struct input_handle *grab;
-
-
struct mutex mutex; //用于open、close函数的连续访问互斥
-
unsigned int users;
-
-
struct class_device cdev; //输入设备的类信息
-
union { //设备结构体
-
struct device *parent;
-
} dev;
-
-
struct list_head h_list; //handle链表
-
struct list_head node; //input_dev链表
-
};
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
//s3c2410_gpio_getpin
-
#include
//S3C2410_GPG（x）
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
-
//中断触发方式的 一些宏定义
-
#define __IRQT_FALEDGE IRQ_TYPE_EDGE_FALLING
-
#define __IRQT_RISEDGE IRQ_TYPE_EDGE_RISING
-
#define __IRQT_LOWLVL IRQ_TYPE_LEVEL_LOW
-
#define __IRQT_HIGHLVL IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH
-
-
#define IRQT_NOEDGE (0)
-
#define IRQT_RISING (__IRQT_RISEDGE)
-
#define IRQT_FALLING (__IRQT_FALEDGE)
-
#define IRQT_BOTHEDGE (__IRQT_RISEDGE|__IRQT_FALEDGE)
-
#define IRQT_LOW (__IRQT_LOWLVL)
-
#define IRQT_HIGH (__IRQT_HIGHLVL)
-
#define IRQT_PROBE IRQ_TYPE_PROBE
-
-
#define DEBUG printk(KERN_ERR "%d\n",__LINE__)
-
-
static struct input_dev *buttons_dev = NULL; /* 创建input_dev结构体指针 */
-
-
static struct timer_list buttons_timer; //定时器去抖动
-
-
struct keys_desc{
-
unsigned int irq;
-
unsigned char *name;
-
unsigned int key_addr;
-
unsigned char key_value;
-
int pin_state;
-
};
-
-
static struct keys_desc *key_desc = NULL;
-
-
struct keys_desc keys_desc[6]={
-
{IRQ_EINT8, "S1", S3C2410_GPG(0) ,KEY_L ,S3C2410_GPG0_EINT8},
-
{IRQ_EINT11, "S2", S3C2410_GPG(3) ,KEY_S ,S3C2410_GPG3_EINT11},
-
{IRQ_EINT13, "S3", S3C2410_GPG(5) ,KEY_ENTER ,S3C2410_GPG5_EINT13},
-
{IRQ_EINT14, "S4", S3C2410_GPG(6) ,KEY_1 ,S3C2410_GPG6_EINT14},
-
{IRQ_EINT15, "S5", S3C2410_GPG(7) ,KEY_2 ,S3C2410_GPG7_EINT15},
-
{IRQ_EINT19, "S6", S3C2410_GPG(11) ,KEY_3 ,S3C2410_GPG11_EINT19},
-
};
-
-
-
static irqreturn_t buttons_irq(int irq, void *dev_id)
-
{
-
key_desc = (struct keys_desc *)dev_id;
-
mod_timer(&buttons_timer, jiffies+HZ/100);
-
-
return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED);
-
}
-
-
static void buttons_timer_function(unsigned long data){
-
DEBUG;
-
unsigned int keyval;
-
-
if(key_desc == NULL) return;
-
DEBUG;
-
//定时器启动的时候会首先中断一次，因为没设置时间默认为0
-
keyval = s3c2410_gpio_getpin(key_desc->key_addr);
-
DEBUG;
-
printk("keyval: %d\n", keyval);
-
if (keyval)
-
{
-
DEBUG;
-
-
input_event(buttons_dev, EV_KEY ,key_desc->key_value ,0);
-
input_sync(buttons_dev);
-
}
-
else
-
{
-
DEBUG;
-
-
input_event(buttons_dev, EV_KEY ,key_desc->key_value ,1);
-
input_sync(buttons_dev);
-
}
-
}
-
-
static int __init input_drv_init(void){
-
int error,i;
-
-
DEBUG;
-
-
/* 1. 分配一个Input_dev结构体 */
-
buttons_dev = input_allocate_device();
-
if(buttons_dev == NULL){
-
printk(KERN_ERR "Unable to allocate input device\n");
-
}
-
-
/* 2. 设置 */
-
set_bit(EV_KEY, buttons_dev->evbit); //设置设备支持的事件类型为按键类型
-
set_bit(KEY_L, buttons_dev->keybit); //设置支持哪些 按键类型
-
set_bit(KEY_S, buttons_dev->keybit); //设置支持哪些 按键类型
-
set_bit(KEY_ENTER, buttons_dev->keybit);//设置支持哪些 按键类型
-
set_bit(KEY_1, buttons_dev->keybit); //设置支持哪些 按键类型
-
set_bit(KEY_2, buttons_dev->keybit); //设置支持哪些 按键类型
-
set_bit(KEY_3, buttons_dev->keybit); //设置支持哪些 按键类型
-
-
/* 3.注册 */
-
error = input_register_device(buttons_dev);
-
if (error) {
-
printk(KERN_ERR "Unable to register gpio-keys input device\n");
-
}
-
-
/* 4.硬件相关操作 */
-
/* 定时器 */
-
init_timer(&buttons_timer); //初始化定时器
-
buttons_timer.function = buttons_timer_function;//绑定定时器处理函数
-
add_timer(&buttons_timer);//将定时器加到timer列表中去，启动定时器
-
/* 注册中断 */
-
for(i = 0; i < 6; i++){
-
s3c2410_gpio_cfgpin(keys_desc[i].key_addr, keys_desc[i].pin_state);//新增
-
request_irq(keys_desc[i].irq, buttons_irq, IRQT_BOTHEDGE,
-
keys_desc[i].name, &keys_desc[i]);
-
}
-
DEBUG;
-
return 0;
-
}
-
-
static void __exit input_drv_exit(void){
-
int i;
-
for(i=0; i<6; i++){
-
free_irq(keys_desc[i].irq, &keys_desc[i]);
-
}
-
del_timer(&buttons_timer);
-
input_unregister_device(buttons_dev);
-
input_free_device(buttons_dev);//新增
-
DEBUG;
-
}
-
-
module_init(input_drv_init);
-
module_exit(input_drv_exit);
-
MODULE_LICENSE("GPL");